电气自动化论文 电梯的自动控制.docx

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电气自动化论文电梯的自动控制XX学院机电工程学院电气自动化专业毕业论文PLC在电梯控制中的应用学生姓名：

某某某学号：

xxxxxx专业：

电气自动化指导老师：

xxxx完成时间：

xxxx年x月Xx学院毕业论文摘要本文介绍PLC在电梯控制中的应用。

之所以研究本课题是因为一、我对PLC专业的喜爱；二、PLC在电梯中的应用很广泛；三、以后我有志愿在此领域发展，也是为以后的成功做铺垫。

PLC单元为电梯控制系统的核心部分，由PLC提供变频器的运行方向和速度指令，使变频器根据电梯需要的速度曲线调节运行方向和速度。

通过PLC的合理编程，实现自动平层、自动开关门、自动掌握停站时间、内外呼信号的登记与消除、顺向截梯及自动换向等集选控制功能。

通过分析电梯控制系统的运行方式和输入输出的点数，基本确定了本文设计的主要方面，此电梯控制系统有手动和自动的运行方式，主要由变频调速主回路、输入输出单元以及PLC单元构成，用来完成对电梯曳引电机及开关门机的起动、加减速、停止、运行方向、楼层显示、层站召唤、轿箱内操作、安全保护等指令信号进行管理和控制功能。

关键词：

PLC电梯控制应用AbstractThisarticledescribestheapplicationofPLCinelevatorcontrol.Isstudythissubjectbecause,IloveofPLCprofessional;second,theapplicationofPLCinelevatorisverywide;andlaterIhadvolunteerdevelopmentinthisarea,butalsoforfuturesuccessbedding.PLCunitasacorepartoftheelevatorcontrolsystem,directionandspeedprovidedbythePLCfrequencyconverterinstructions,enablesfrequencyconverterbasedonthespeedofelevatorsneedadjustthedirectionandspeed.ThroughreasonablePLCprogramming,automaticleveling,automaticswitch,automaticallyacquirestoppingtime,insideandoutsideofcallingsignalsinterceptedregistrationandde-duplication,climbladdersandsetselectedcontrolfeaturessuchasautomaticreversing.Byanalysiselevatorcontrolsystemofrunwayandenteredoutputofpoints,basicdeterminehasthisarticledesignofmainaspects,thiselevatorcontrolsystemhasmanuallyandautomaticallyofrunway,mainbyfrequencyadjustingspeedmaincircuit,andenteredoutputunitandPLCunitconstitute,usedtocompletedonelevatordragintroductionmotorandtheswitchdoormachineofupdynamic,andplusdeceleration,andstop,andrundirection,andfloordisplay,andlayerstationcalls,andcarboxwithinoperation,andsecurityprotection,instructionsignalformanagementandcontrolfunction.Keywords：

PLCelevatorcontrolapplication目录引言11．PLC的特点11.1可靠性高，抗干扰能力强11.2编程简单、易于掌握11.3配套齐全，功能完善，适用性强11.4易学易用，深受工程技术人员欢迎11.5系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造21.6体积小，重量轻，能耗低22．PLC的结构和工作方式22.1PLC的结构22.1.1PLC控制系统设计22.1.2PLC的工作方式33．PLC的元件及基本指令系统33.1PLC的元件33.2PLC的基本指令指令系统44．电梯控制系统44.1电梯的构造44.2电梯控制的组成55.电梯控制系统的设计75.1电梯的运行过程75.2PLC的选择75.3PLC规模的估算85.4PLC输入输出模块的选择85.5画出梯形图105.6写出指令语句表11结束语13谢辞14参考文献15引言可编程控制器，简称PLC.它是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置，是在集成电路，计算机技术基础上发展起来的一种新型工业控制设备。

它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算，顺序运算，计时，计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出控制各种类型的机械或生产过程。

1．PLC的特点1.1可靠性高，抗干扰能力强高可靠性是电气控制设备的关键性能。

PLC由于采用现代大规模集成电路技术，采用严格的生产工艺制造，内部电路采取了先进的抗干扰技术，具有很高的可靠性。

例如三菱公司生产的F系列PLC平均无故障时间高达30万小时。

一些使用冗余CPU的PLC的平均无故障工作时间则更长。

从PLC的机外电路来说，使用PLC构成控制系统，和同等规模的继电接触器系统相比，电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一，故障也就大大降低。

此外，PLC带有硬件故障自我检测功能，出现故障时可及时发出警报信息。

在应用软件中，应用者还可以编入外围器件的故障自诊断程序，使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。

这样，整个系统具有极高的可靠性也就不奇怪了。

1.2编程简单、易于掌握目前大多数的PLC采用继电-接触器控制系统的梯形图编程方式，这是一种面向用户的编程方式，与常用的计算机语言相比更容易被操作人员所接受并掌握。

1.3配套齐全，功能完善，适用性强PLC发展到今天，已经形成了大、中、小各种规模的系列化产品。

可以用于各种规模的工业控制场合。

除了逻辑处理功能以外，现代PLC大多具有完善的数据运算能力，可用于各种数字控制领域。

近年来PLC的功能单元大量涌现，使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。

加上PLC通信能力的增强及人机界面技术的发展，使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

1.4易学易用，深受工程技术人员欢迎PLC作为通用工业控制计算机，是面向工矿企业的工控设备。

它接口容易，编程语言易于为工程技术人员接受。

梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近，只用PLC的少量开关量逻辑控制指令就可以方便地实现继电器电路的功能。

为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人使用计算机从事工业控制打开了方便之门。

1.5系统的设计、建造工作量小，维护方便，容易改造PLC用存储逻辑代替接线逻辑，大大减少了控制设备外部的接线，使控制系统设计及建造的周期大为缩短，同时维护也变得容易起来。

更重要的是使同一设备经过改变程序改变生产过程成为可能。

这很适合多品种、小批量的生产场合。

1.6体积小，重量轻，能耗低以超小型PLC为例，新近出产的品种底部尺寸小于100mm，重量小于150g，功耗仅数瓦。

由于体积小很容易装入机械内部，是实现机电一体化的理想控制设备。

2．PLC的结构和工作方式2.1PLC的结构2.1.1PLC控制系统设计1．CPU运算和控制中心起“心脏”作用纵：

当从编程器输入的程序存入到用户程序存储器中，然后CPU根据系统所赋予的功能（系统程序存储器的解释编译程序），把用户程序翻译成PLC内部所认可的用户编译程序。

横：

输入状态和输入信息从输入接口输进，CPU将之存入工作数据存储器中或输入映象寄存器。

然后由CPU把数据和程序有机地结合在一起。

把结果存入输出映象寄存器或工作数据存储器中，然后输出到输出接口、控制外部驱动器。

组成：

CPU由控制器、运算器和寄存器组成。

这些电路集成在一个芯片上。

CPU通过地址总线、数据总线与I/O接口电路相连接。

2．存储器具有记忆功能的半导体电路。

分为系统程序存储器和用户存储器。

系统程序存储器用以存放系统程序，包括管理程序，监控程序以及对用户程序做编译处理的解释编译程序。

由只读存储器、ROM组成。

厂家使用的，内容不可更改，断电不消失。

用户存储器：

分为用户程序存储区和工作数据存储区。

由随机存取存储器（RAM）组成。

用户使用的。

断电内容消失。

常用高效的锂电池作为后备电源，寿命一般为3~5年。

3．输入/输出接口

（1）输入接口：

光电耦合器由两个发光二极度管和光电三极管组成。

发光二级管：

在光电耦合器的输入端加上变化的电信号，发光二极管就产生与输入信号变化规律相同的光信号。

光电三级管：

在光信号的照射下导通，导通程度与光信号的强弱有关。

在光电耦合器的线性工作区内，输出信号与输入信号有线性关系。

输入接口电路工作过程：

当开关合上，二极管发光，然后三极管在光的照射下导通，向内部电路输入信号。

当开关断开，二极管不发光，三极管不导通。

向内部电路输入信号。

也就是通过输入接口电路把外部的开关信号转化成PLC内部所能接受的数字信号。

（2）输出接口PLC的继电器输出接口电路工作过程：

当内部电路输出数字信号1，有电流流过，继电器线圈有电流，然后常开触点闭合，提供负载导通的电流和电压。

当内部电路输出数字信号0，则没有电流流过，继电器线圈没有电流，然后常开触点断开，断开负载的电流或电压。

也就是通过输出接口电路把内部的数字电路化成一种信号使负载动作或不动作。

三种类型：

继电器输出：

有触点、寿命短、频率低、交直流负载晶体管输出：

无触点、寿命长、直流负载晶闸管输出：

无触点、寿命长、交流负载4．编程器编程器分为两种，一种是手持编程器，方便。

我们实验室使用的就是手持编程器。

二种是通过PLC的RS232口。

与计算机相连。

然后敲击键盘。

通过NSTP-GR软件（或WINDOWS下软件）向PLC内部输入程序。

2.1.2PLC的工作方式PLC采用“顺序扫描，不断循环”的工作方式每次扫描过程。

集中对输入信号进行采样。

集中对输出信号进行刷新。

输入刷新过程。

当输入端口关闭时，程序在进行执行阶段时，输入端有新状态，新状态不能被读入。

只有程序进行下一次扫描时，新状态才被读入。